第四章光现象单元练习----2026-2027学年人教版物理八年级上册

**基本信息** 本单元卷聚焦初中物理“光现象”单元，通过传统文化（皮影戏、《墨经》）、科技情境（神舟十八号）及实验探究，全面考查光的直线传播、反射、色散等核心知识点，适配单元复习与物理观念、科学探究素养培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10题|光的色散、反射定律、直线传播|结合诗句（雾雨彩虹）、皮影戏等文化情境| |填空题|5题|日食月食、平面镜成像、漫反射|融入《墨经》小孔成像等历史素材| |作图题|1题|反射光路图|联系宇航员观察按钮实际应用| |实验题|2题|平面镜成像、反射定律验证|注重科学探究（如玻璃板作用、纸板折叠）| |计算题|2题|光年计算、反射角动态变化|结合宇宙探索，考查科学推理能力|

第四章 光现象 练习 一、单选题 1．下列诗句中的有关描述用光学知识解释正确的是（　　） A．雾雨当空飞彩虹——光的色散 B．风吹草低见牛羊——光的折射 C．绿树荫浓夏日长——光的反射 D．浮萍破处见山影——光的直线传播 2．关于光的反射定律，下列说法正确的是（   ） A．反射光线、入射光线和法线不一定在同一平面内 B．反射角小于入射角 C．入射角增大时，反射角减小 D．反射光线和入射光线关于法线对称 3．皮影戏是国家级非物质文化遗产，下列现象中与皮影戏中“影”的形成原理相同的是（　　） A．小孔成像 B．演员对着镜子画脸谱 C．海市蜃楼的成因 D．照相机原理 4．近几年来，每到冬天，都会有上百只银鸥来沂河过冬。它们时而在水面上下翻飞，时而在几十米的高空俯冲而下捕食。下列说法正确的是（　　） A．银鸥飞得越高，水中的像越小 B．水中成银鸥“倒立”的像 C．水越深，银鸥的像离水面越远 D．水中的鱼看到银鸥比实际位置“偏高” 5．一条入射光线与反射光线的夹角为120°，则反射光线与镜面的夹角为（　　） A．30° B．70° C．140° D．180° 6．《墨经·经说下》中记载过这样的现象：在一个黑暗的屋子的墙壁上开一个小孔，让一个人站在明亮的屋外，阳光透过小孔照射进来，在小孔相对的墙面上出现了一个人像。关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．小孔一定是圆形的 B．人像一定与人等大 C．人像一定是倒立的 D．人像是在光不能到达的区域形成的阴影 7．如图所示，用三棱镜将太阳光分解成各种色光的现象，叫作光的色散。关于太阳光的色散，下列说法错误的是（　　） A．这个实验说明白光不是单色光 B．我们看到白屏上最上方的光是红光 C．光的色散说明太阳光由多种色光组成 D．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三原色光混合而成的 8．如图所示，有一圆柱形敞口容器，从其左侧某一高度斜射一束激光，在容器底部产生一个光斑P，如图所示，下列操作能使光斑向右移动的是（　　） A．保持水面高度不变使激光向左平移 B．保持激光入射角度不变使水面下降 C．保持水面高度不变，使入射光绕入射点O顺时针旋转一定的角度 D．保持水面高度和入射点不变，使激光入射角减小 9．如图所示，商场柜台旁放有一面直立的平面镜，小华沿直线AD行走，直线AD与平面镜平行，B、C为由平面镜底边两端点向AD所作垂线的交点，下列说法正确的是（　　） A．只有行走到BC段我们才能从平面镜中观察到的小华像 B．在AB段或CD段行走时，平面镜中无法形成小华的像 C．小华在镜中所成的像到平面镜的距离先变小后变大 D．若镜子高度降低到小华身高的一半，镜中的像仍完整 10．如图所示，为了探究光反射时的规律，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板ENF是用两块纸板连接起来的，纸板NOF可以向前或向后折。下列说法正确的是（　　） A．入射角减小时，反射角会增大 B．纸板NOF向前或向后折，是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内 C．当光线EO垂直于平面镜入射时，入射角为90° D．使用此实验装置不能探究光在反射时光路是否可逆 二、填空题 11．日食和月食是自然界中对“光沿直线传播”很有说服力的证据。日食和月食发生时的光源是____________。地球绕着太阳运转，在背对太阳的一边有一个长长的阴影区域，当月球走进这个阴影区域时，就会发生____________。而发生日食时，是____________挡住了太阳光。 12．小明身高1.7m，站在竖直放置的平面镜前1.5m处，他的像与他之间的距离是___________m，他的像高___________m，当他向后退0.5m时，像到平面镜的距离是___________m。 13．如图，荷花池中一只蜻蜓立于距水面0.8m高的荷尖上，我们从多个角度都能看到蜻蜓，这是由于光在蜻蜓身体表面发生了 ___________（选填“漫”或“镜面”）反射；若平静的池中水深0.5m，蜻蜓在水中成的像距蜻蜓 ___________m。光在水面发生 ___________（选填“漫”或“镜面”）反射。 14．如图所示，在水槽中斜放一块平面镜，使镜的下部浸入水中，让太阳光斜射到平面镜上，适当调整平面镜的位置和角度，使太阳光经水槽中的平面镜反射到白纸上，可以在白纸上看到彩色的光带。进一步研究表明，将红、___________、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生任何一种其他色光的光，而自身却无法用其他色光混合得到，因此我们把这三种色光称为色光的三原色，如果一束射向水平面的光和水平面夹角为，则反射角为___________°。 15．中华优秀传统文化蕴含着丰富的物理知识。《墨经》中记载了世界上最早的“小孔成像”实验（如图所示），小孔成像的原理是_________；像的形状与小孔的形状_________（选填“有关”或“无关”）。 三、作图题 16．神舟十八号航天员叶光富、李聪、李广苏在轨驻留192天，期间进行了两次出舱活动。如图甲所示，航天员正在通过手腕处的小镜子看胸前操作面板上的按钮。请在图乙中画出宇航员通过镜子看到按钮的光路图。 四、实验题 17．某学习小组探究平面镜成像的特点，如图所示，A、B两蜡烛大小相等。 (1)实验时为了能看到更清晰的像，应选择在较________（选填“亮”或“暗”）的环境中做实验；实验中用玻璃板代替平面镜，目的是________； (2)实验时蜡烛B能够与蜡烛A的像完全重合，如图甲所示，说明平面镜成像时像与物大小________，移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明所成的像是________像； (3)实验中，若不小心将玻璃板碰倾斜如图乙所示，则蜡烛A的像在蜡烛B的________（选填“上方”或“下方”）； (4)有同学发现透过玻璃板观察蜡烛的像时，看到在像的后面还有一个与它有部分重叠、较模糊的像。要避免这种现象，改进的措施是________。 18．小明和小华利用透明玻璃罩、激光笔、纸板等器材探究“光的反射定律”。 (1)如图甲，小明将一束绿色激光射向透明玻璃罩底部的平面镜，刚开始看不见入射光和反射光，为了使光路清晰显示出来，可以____________（写出操作方法）； (2)小华尝试用另一种方法显示光路，如图乙，她将一束激光射向平面镜，再将纸板多次改变摆放位置和角度，终于在纸板上同时看到入射光和反射光，这一现象可初步说明反射光线和入射光线______（选填“在”或“不在”）同一平面内。同时，小明用三角尺证明了纸板与平面镜垂直，说明反射光线和入射光线所在平面与平面镜______。他们保持入射点不变，多次改变激光笔的位置并重复以上步骤，发现所得结论相同； (3)若将三次实验中反射光线和入射光线所在平面都呈现出来（如图丙），发现这些平面共同相交于一条线，将这条“线”定为______线，进而得出结论：反射光线、入射光线和法线在______； (4)小明接着用如图丁所示装置进行实验，将一束激光沿某一方向入射，移动激光笔，观察到入射光线向法线靠近，反射光线______（选填“靠近”或“远离”）法线。当入射角为时，发现反射角也为，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论，你认为有何不妥之处？____________。 五、计算题 19．人类自远古时代，就对浩瀚的宇宙有着无尽的想象，对探索宇宙、了解宇宙有着不懈的追求。宇宙的浩瀚不能以千里计，因此，在探索宇宙过程中，我们常用到光年这一单位，它是指光在一年内传播的距离。（光速取3.0×108m/s） （1）1光年等于多少m？（保留三位有效数字，1年按365天计算） （2）若某星体上的光传播到地球上需要500光年，求该星体到地球的距离是多少km。 20．如图所示的光路图中，是镜面，AO为入射光线，已知。 （1）此时反射角等于多少度？同时需要在图上标注出入射角和反射角。 （2）若光线AO绕O点顺时针旋转15°后，则反射光线与入射光线的夹角等于多少？ （3）若镜面绕O点顺时针旋转15°后，则反射光线与入射光线的夹角等于多少？ 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《第四章 光现象 练习----2026-2027学年人教版物理八年级上册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D A D A C D B D B 1．A 【详解】A．雨后彩虹是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，即光的色散现象，故A正确； B．草被风吹低后露出牛羊，是由于光沿直线传播使原本被遮挡的牛羊可见，与折射无关，故B错误； C．树荫是光沿直线传播时被树遮挡形成的影子，故C错误； D．浮萍散开处看到的山影是山在水中的倒影，是平面镜成像，原理是光的反射，而非光的直线传播，故D错误。 故选A 。 2．D 【详解】A．由光的反射定律可知，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，故A错误； B．由光的反射定律可知，反射角等于入射角，并非小于入射角，故B错误； C．由光的反射定律可知，入射角增大时，反射角也增大（因反射角等于入射角），故C错误； D．因反射角等于入射角且反射光线、入射光线分居法线两侧，故反射光线和入射光线关于法线对称，故D正确。 故选D。 3．A 【详解】A．皮影戏中“影”是光沿直线传播形成的，小孔成像是光沿直线传播形成的，故A符合题意； B．演员对着镜子画脸谱利用了光的反射，故B不符合题意； C．海市蜃楼是光在同种不均匀介质中传播方向发生偏折形成的，属于光的折射现象，故C不符合题意； D．照相机利用了凸透镜成像的原理，物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像，是光的折射现象，故D不符合题意。 故选A。 4．D 【详解】ABC．平静的水面相当于平面镜，银鸥在水面所成的像属于平面镜成像，根据平面镜成像的特点可知，平面镜成正立的虚像，银鸥在水中的像与银鸥关于水面对称；银鸥飞离水面的过程中像的大小与银鸥大小相同，所以像的大小不变；物距是银鸥到水面的距离，像距是银鸥所成的像到水面的距离，二者始终相等，与水的深度无关，故ABC错误； D．水中的鱼看到银鸥是由于银鸥反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向靠近法线的方向偏折，所以看到的是变高的银鸥的虚像，故D正确。 故选D。 5．A 【详解】根据光的反射定律：反射角等于入射角。入射光线与反射光线的夹角为入射角 + 反射角 = ，结合反射角等于入射角，可得反射角 = 法线与镜面垂直，夹角为，因此反射光线与镜面的夹角为，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．C 【详解】A．小孔成像的像的形状与小孔的形状无关，只与物体的形状有关。无论小孔是圆形、方形还是其他形状，都能成物体的倒立实像。故A错误； B．小孔成像的像的大小与物体到小孔的距离（物距）和像到小孔的距离（像距）有关。物距 > 像距：成缩小的像；物距 = 像距：成等大的像；物距 < 像距：成放大的像。因此人像不一定与人等大，故B错误； C．根据光的直线传播规律，物体上方的光会沿直线传播到墙面的下方，物体下方的光会沿直线传播到墙面的上方，因此在墙面上形成倒立的人像。因此人像一定是倒立的。故C正确； D．阴影是光被不透明物体遮挡后，光无法到达的区域形成的；而小孔成像是光通过小孔后会聚形成的实像，是光到达的区域，不是阴影，二者本质不同，故D错误。 故选C。 7．D 【详解】A．如图所示，太阳光，即白光，经过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这说明白光是由多种色光混合而成的复色光，不是单色光。故A正确，不符合题意； B．白光通过三棱镜时，各种色光的偏折程度不同，红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大，因此，在白屏上，从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，所以最上方的光是红光，故B正确，不符合题意； C．光的色散现象是指复色光被分解成单色光的现象，太阳光经过三棱镜后分解成七种色光，这表明太阳光是由多种色光组成的，故C正确，不符合题意； D．光的三原色是红、绿、蓝，彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光按不同比例混合而成的，红、黄、蓝是颜料的三原色，故D错误，符合题意。 故选D。 8．B 【详解】A．保持水面高度不变使激光向左平移，则入射点左移，光斑会向左移动，故A不符合题意； B．保持激光入射角度不变，使水面下降，则入射点右移，则光斑向右移动，故B符合题意； CD．保持水面高度不变，使入射光绕入射点O顺时针旋转一定的角度，即入射角变小，则折射角变小，则光斑向左移动，故CD不符合题意。 故选B。 9．D 【详解】A．小华在镜中的像是光的反射现象，在BC外也能看到小华的像，故A错误； B．在AB段或CD段行走时，小华反射的光也能在平面镜上反射，因此可以在平面镜中成像，故B错误； C．小华在镜中所成的像与小华等大，大小不变，故C错误； D．在平面镜成像时，像与物体的大小相等。若镜子高度降低到小华身高的一半，小华全身反射到平面镜上的光线仍能成完整的像，故D正确。 故选D。 10．B 【详解】A．反射角等于入射角，入射角减小时，反射角也减小，故A错误； B．若把半面纸板NOF向前折或向后折，这时，在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，故B正确； C．入射角是入射光线与法线的夹角，当光线EO垂直于平面镜入射时，入射角为0°，故C错误； D．可以让光线沿着原来的反射光线入射，观察反射光线是否沿着原来的入射光线射出，使用此实验装置能探究光在反射时光路是否可逆，故D错误。 故选B。 11． 太阳 月食 月球 【详解】光源是能自行发光的物体，太阳可自行发光，是日食和月食发生时的光源。 地球背对太阳的区域是自身的阴影区，当月球进入该区域时，太阳射向月球的光被地球遮挡，月球无法反射太阳光，此时会发生月食。 日食发生时，月球运行到太阳与地球之间且三者在同一直线，月球挡住了太阳射向地球的光，进而形成日食现象。 12． 3 1.7 2 【详解】[1][2][3]根据平面镜成像特点可知，物体在平面镜所成的像与物大小相同，像与物到镜面的距离相等。站在竖直放置的平面镜前1.5m处，他的像与他之间的距离是 1.5m+1.5m=3m 他的像高等于其身高等于1.7m，当他向后退0.5m时，像到平面镜的距离是 1.5m+0.5m=2m 13． 漫 1.6m 镜面 【详解】[1]我们能从多个角度都能看到蜻蜓，是由于光在蜻蜓表面发生了漫反射的缘故。 [2]已知蜻蜓距水面0.8m，像到水面的距离也是0.8m，则蜻蜓的像距蜻蜓 0.8m+0.8m=1.6m [3]平静的水面相当于镜面，可以发生镜面反射。 14． 绿 30 【详解】色光的三原色为红、绿、蓝，这三种色光无法用其他色光混合得到，按不同比例混合可以得到任意其他色光。 反射角是反射光线与法线的夹角，反射定律中反射角大小等于入射角。本题中反射面是水平面，法线垂直于水平面；入射光与水平面夹角为，因此入射角为，反射角等于入射角，故反射角为。 15． 光的直线传播 无关 【详解】[1]由于光在同种均匀介质中沿直线传播，物体下面反射的光通过小孔时成到光屏的上方，物体上面反射的光通过小孔时成到光屏的下方，形成倒立的实像，故小孔成像是由于光的直线传播形成的。 [2]由小孔成像的特点可知，小孔所成的像的形状与物体形状有关，与小孔的形状无关。 16． 【详解】作按钮关于镜面的对称点，即为按钮的像点，连接像点与宇航员眼睛，与镜面相交点即为入射点，连接按钮与入射点为入射光线，入射点与宇航员眼睛的连线为反射光线，如图所示： 17．(1) 暗 便于确定像的位置 (2) 相等 虚 (3)下方 (4)换薄的玻璃板进行实验 【详解】（1）[1] 在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮．所以应在比较黑暗的环境中进行实验。 [2] 因为玻璃板是透明的，能在观察到A蜡烛像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛，便于确定像的位置和大小。 （2）[1] 蜡烛A与B完全一样，B与A的像完全重合，说明A的像与B大小相等，则A的像与A大小相等，所以平面镜的像与物的大小相等。 [2] 由于能用光屏承接的像是实像，不能用光屏承接的像是虚像，平面镜成像的原理是光的反射，光线并没有照射到玻璃后方，所以移去蜡烛B，并在其位置上放一光屏，光屏上不能呈现出的蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像。 （3）平面镜成的像与物关于镜面对称，实验中，若不小心将玻璃板碰倾斜如图乙所示，则蜡烛A的像在蜡烛B的下方。 （4）由于像是由光的反射形成的，玻璃的两面都能反射光，能成两个像，所以出现两个像的原因是玻璃太厚，玻璃板的两个面都成了像，因此改进只需要换用薄的玻璃板进行实验。 18．(1)向透明玻璃罩内注入烟雾，让光发生漫反射 (2) 在 垂直 (3) 法 同一平面内 (4) 靠近 因为一次实验具有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验 【详解】（1）要在空气中显示光路，可以在玻璃罩内注入烟雾，利用光的漫反射将光路显现出来。 （2）将一束激光射向平面镜，在纸板上同时看到入射光和反射光，用三角尺证明了纸板与平面镜垂直，此时法线与镜面垂直，说明反射光线和入射光线在同一平面内，反射光线和入射光线所在平面与平面镜垂直。 （3）由图丙可知，反射光线和入射光线所在平面共同相交于一条线，这条直线过入射点且与镜面相垂直，叫做法线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （4）将入射光线向法线界面靠近时，入射角减小，反射角也减小，所以反射光线靠近法线界面；因为一次实验具有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。 19．（1）9.46×1015m；（2）4.73×1015km 【详解】解：（1）光在一年内通过的路程叫光年，则 1光年=3×108m/s×365×24×3600s≈9.46×1015m （2）该星体到地球的距离 s=500×9.46×1015m=4.73×1018m=4.73×1015km 答：（1）1光年等于9.46×1015m； （2）若某星体上的光传播到地球上需要500光年，该星体到地球的距离是4.73×1015km。 20．（1）60，；（2）90°；（3）150° 【详解】解：（1）已知∠AOM＝30°，则入射角 ∠AON=90°-30°=60° 由于反射角等于入射角，所以反射角也是60°。入射角和反射角如图所示： （2）若光线AO绕O点顺时针旋转15°，此时的入射角为 60°-15°=45° 因反射角等于入射角，则反射角为45°；反射光线与入射光线的夹角为反射角与入射角之和，则此时反射光线与入射光线的夹角为 45°+45°＝90° （3）若镜面绕O点顺时针旋转15°，此时的入射角为 60°+15°=75° 因反射角等于入射角，则反射角为75°；反射光线与入射光线的夹角为反射角与入射角之和，则此时反射光线与入射光线的夹角为 75°+75°＝150° 答：（1）此时反射角等于60度，入射角和反射角如图所示 （2）若光线AO绕O点顺时针旋转15°后，则反射光线与入射光线的夹角等于90°； （3）若镜面绕O点顺时针旋转15°后，则反射光线与入射光线的夹角等于150°。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $